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CPS91E電極E+H測(cè)量原理和結(jié)構(gòu)詳細(xì)描述
閱讀:147 發(fā)布時(shí)間:2024-11-5一、測(cè)量原理
電位測(cè)量法:
CPS91E電極通過電位測(cè)量法來表征介質(zhì)的pH值。當(dāng)電極與待測(cè)溶液接觸時(shí),電極玻璃膜上會(huì)產(chǎn)生電化學(xué)電位,該電位值與介質(zhì)的pH值成一定比例關(guān)系。
電極內(nèi)部包含參比電極,它提供一個(gè)穩(wěn)定的參考電位。當(dāng)測(cè)量電極與參比電極之間的電位差時(shí),可以計(jì)算出介質(zhì)的pH值。
能斯特方程:
電極測(cè)量的核心理論是能斯特方程(NERNST),該方程描述了電極電位與溶液中離子活度之間的關(guān)系。
根據(jù)能斯特方程,電極電位與溶液中氫離子活度的對(duì)數(shù)成正比,因此通過測(cè)量電極電位可以推算出介質(zhì)的pH值。
二、結(jié)構(gòu)描述
電極頭部:
電極頭部包含玻璃膜,這是電極感應(yīng)H+活度變化的關(guān)鍵部位。玻璃膜表面有一層大約0.1mm的水合層,在酸性條件下,待測(cè)溶液中的氫離子進(jìn)入到水合層;在堿性條件下,水合層中的氫離子擴(kuò)散到待測(cè)溶液中。這種進(jìn)入和擴(kuò)散過程會(huì)形成一個(gè)膜電位。
電極頭部還包含參比電極,通常為Ag/AgCl參比系統(tǒng),用于提供穩(wěn)定的參考電位。
電極桿和電纜接口:
電極桿用于連接電極頭部和電纜接口,它起到支撐和保護(hù)電極頭部的作用。
電纜接口用于連接電極和測(cè)量系統(tǒng),確保電位信號(hào)的準(zhǔn)確傳輸。
數(shù)字式傳感器:
CPS91E電極內(nèi)置數(shù)字式傳感器,用于儲(chǔ)存標(biāo)定參數(shù)和其他信息(如總運(yùn)行小時(shí)數(shù)或工況下的累計(jì)工作小時(shí)數(shù))。這些參數(shù)在傳感器成功連接變送器后會(huì)自動(dòng)傳輸至變送器中,用于計(jì)算當(dāng)前測(cè)量值。
數(shù)字式傳感器還提高了電極的抗干擾能力,確保數(shù)據(jù)安全。
其他結(jié)構(gòu)特點(diǎn):
CPS91E電極采用開孔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),適用于污染介質(zhì)測(cè)量。同時(shí),電極內(nèi)部填充有參比電解液,用于維持參比電極的穩(wěn)定電位。
電極還包含溫度傳感器,用于測(cè)量介質(zhì)的溫度并補(bǔ)償因溫度變化而引起的電位變化。